基于射孔成像监测的多簇裂缝均匀起裂程度分析—以准噶尔盆地玛湖凹陷致密砾岩为例
(1. 中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室,北京102249;2. 中国石油新疆油田公司,新疆克拉玛依 834000)
基金项目:中国石油-中国石油大学(北京)战略合作项目(ZLZX2020-04)
准噶尔盆地玛湖凹陷致密砾岩油田储集层属于扇三角洲前缘沉积,岩相特征复杂,储集层埋藏深、非均质程度高,动用难度极大[1-3],近年采用水平井体积压裂开发实现了产量突破[4-8]。2020年以降本增效为目标,开展了水平井长水平段内多簇+暂堵压裂试验,但压后效果差异大,大部分试验井产量未达预期。为了优化压裂工艺参数及提高产能,需要研究人工裂缝的起裂规律。由于砾岩中砾石与基质的矿物成分不同,两者的岩石力学性质差异显著,砾岩储集层具有较强的力学性质非均质性[9-11]。砾石特征(粒径、含量、分选与分布、砾石与基质力学性质差异等)、水平应力差等显著影响人工裂缝扩展形态,水力裂缝遇砾石可能发生穿透、偏转和止裂等多种行为[12-22]。因此,砾岩储集层中水力裂缝的扩展规律十分复杂。
水力裂缝矿场监测技术是认识人工裂缝形态的有效手段,可分为间接监测技术和直接监测技术。间接监测技术包含净压力分析、试井分析、产量分析等。直接监测技术又可细分为近井地带监测技术和远场地带监测技术,近井地带监测技术包含放射性示踪法、井温测井、井径测井、光纤监测(DTS/DAS)、射孔成像监测等[23-31];远场地带监测技术包含微地震监测、地面测斜仪监测、周围井井下倾斜图像监测、深横波成像监测(DSWI)等[32-33]。其中射孔成像监测技术能够直接获得大量高清的孔眼图像,通过计算孔眼的磨蚀面积(孔眼在压裂前后的面积改变量)就能反映孔眼的磨蚀程度,并且统计发现孔眼磨蚀程度与支撑剂进入量呈正相关[27-28]。
针对非均质性极强的砾岩油藏,目前开展的水力裂缝监测较少,该类储集层中水平井分段多簇压裂裂缝起裂、扩展规律尚不清楚。针对这一问题,选取准噶尔盆地玛湖致密砾岩油田MaHW26X试验井中固井质量较好的几段,利用射孔成像技术监测孔眼磨蚀情况,分析不同泵注参数条件下各簇裂缝起裂规律及均匀程度,为优化泵注程序提供理论依据。